有机物分子模型制作

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高中化学人教2019必修第二册第7章实验活动8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点

提示:
碳原子的成键特征
在有机化合物中,碳原子都是形成 4 个共价键,可以形成单键、双键或三键
烃分子中化学键的类型
单键:C—C,非极性键双键:C C,非极性键三键:C≡C,非极性键
C—H,极性键
2.根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体,并通过搭建球棍模型进行验证,体会结构式和分子空间结构之间的关系。
2022
第七章
实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点
内
01 自主预习·新知导学
容
索
02 合作探究·释疑解惑
引
课标定位 1.通过模型拼插活动认识有机化合物中碳原子的成键特点、价键类型。 2.通过搭建模型认识简单分子的空间结构,体会有机化合物的结构式和分子空间结构之间的关系。
素养阐释 1.能搭建常见有机化合物分子的球棍模型。 2.能借助模型描述烃分子中碳原子的成键特征和化学键类型。 3.能借助分子模型说出乙烷、乙烯、乙炔的空间结构。
子之间形成碳碳双键,分子为平面形分子中碳原子之间形探究任务搭建有机化合物分子的球棍模型,认识其分子结构 1.甲烷、乙烷、乙烯、乙炔的球棍模型。
在搭建有机化合物分子的球棍模型时,要注意每个碳原子可以与其他原子形成4个共价键,烷烃分子中形成了以每个饱和碳原子为中心的四面体结构;烯烃分子中形成了以每个不饱和碳原子为中心的平面三角形结构;炔烃分子中形成了以每个不饱和碳原子为中心的直线形结构。
提示:结构式只表示出了分子中原子之间的成键方式,并不能揭示分子的空间结构。
根据甲烷分子中碳原子的四面体结构,二氯甲烷保持四面体结构不变,二氯甲烷只有一种结构。与结构式不同,球棍模型能揭示分子的空间结构。
在表示分子的电子式、结构式、球棍模型、空间填充模型中,空间填充模型最能真实地反映分子的空间结构,最符合分子的实际情况。

化学分子填充模型和比例模型

化学分子填充模型和比例模型1.引言1.1 概述概述部分内容：化学分子填充模型和比例模型是化学领域中常用的模型，用于描述分子和原子之间的空间关系和比例关系。

在化学研究和教学中，这两种模型被广泛应用于理解分子结构和化学反应的性质。

化学分子填充模型是一种图形化的模型，用球体或棍球形状的图形来表示分子的原子和它们之间的化学键。

这种模型可以直观地展示分子的三维空间结构和原子的排列方式。

通过调整球体的大小和连接化学键的方式，可以揭示分子内部的原子间距离和键角度等重要信息。

化学分子填充模型在教学中可以帮助学生更好地理解分子的形状和化学键的性质，从而深入了解不同分子之间的相互作用和反应机理。

比例模型是一种抽象化的模型，用简化的几何形状来表示分子和原子之间的比例关系。

在比例模型中，分子和原子被视为刚性的球体，其大小和相对位置反映了它们之间的比例关系。

比例模型常用于研究分子的几何构型和空间取向，有助于揭示分子之间的相互作用和解释化学反应的速率和选择性。

本文将首先介绍化学分子填充模型的基本原理和应用，包括其发展历程和常用的展示方式。

然后，我们会深入探讨化学分子填充模型的要点，包括如何选择合适的球体大小和连接方式，以及如何解读分子的键角度和空间构型。

接着，我们将介绍比例模型的基本概念和使用方法，以及其在化学研究和教学中的应用实例。

最后，文章将总结化学分子填充模型和比例模型的优缺点，并对未来的发展方向进行展望。

通过本文的阐述，读者将对化学分子填充模型和比例模型有更深入的认识，理解其在化学研究和教学中的作用和意义。

同时，读者也可以了解到当前这两种模型的研究进展和存在的挑战，为未来的研究提供参考和启示。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以描述整篇文章的组织架构和内容安排。

下面是文章1.2 "文章结构"的内容示例:文章结构本文主要分为引言、正文和结论三部分。

1. 引言部分简要介绍了化学分子填充模型和比例模型这两个主题，并阐述了本文的目的和意义。

7.5实验活动8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点（课件ppt24页）

二氯甲烷结构式
二氯甲烷不存在同分异构体
二氯甲烷球棍模型
新课讲解
3.分子中含有4个碳原子的烃可能有多少种结构？尝试用
球棍模型进行探究
粗盐
4个碳原子的烷不烃溶有性：丁烷、异杂丁质烷，结构简式泥沙
分别为：CH3-CH2-CH2-CH3; CH3-CH(CH3)-CH3。
丁烷
异丁烷
新课讲解
4个碳原子的单烯烃有：1-丁烯、2-丁烯、2-甲基丙烯、1,3-丁二烯。结构简式CH2=CH-CH2-CH3; CH3-CH=CH-CH3;CH3-C(CH3)=CH2， CH2=CH-CH=CH2 4个碳原子的炔烃有：1-丁炔、2-丁炔、 1,3-丁二炔,其结构简式分别为 CH≡C-CH2-CH3;CH3-C≡C-CH3; CH≡C-C≡CH
新课讲解
5、某烃的一氯代物只有两种，二氯代物有四
种，则该烃是（ D）
A .甲烷
B. 异戊烷
C. 2－甲基丙烷 D. 丙烷
新课讲解
6、把2-丁烯（CH3-CH=CH-CH3）跟溴水作用，其
产物主要是 ( C ) A 、1，2-二溴丁烷
B 、2-溴丁烷
C、2，3-二溴丁烷 D、1，1-二溴丁烷
课堂小结有机物化合物结构的特点
新课讲解
乙炔
分子式 C2H2
乙炔
结构式 H一C≡C一H
结构特点直线结构。分子里有碳-碳叁键(其中含两个不牢固的共价键) , 键与键之间的夹角是180° , 是直线型分子。两个不牢固的共价键易断裂。
新课讲解
乙炔分子的球棍模型搭建注意：是直线型分子，分子里每个C 和H形成一个C-H键，碳和碳之间通过叁键链接(其中含两个不牢固的共价键) , 键与键之间的夹角是180° 。

最简单的有机物——甲烷

甲烷不能使强氧化剂高锰酸钾溶液褪色
甲烷与氯气反应实验
最简单的有机物——甲烷
有机物同无机物的比较
性质和反应溶解性耐热性可燃性电离性化学反应有机物
多数不溶于水，易溶于有机溶剂
无机物
有些溶于水，而不溶于有机溶剂
多数不耐热，熔点较低，多数耐热，难熔化，一般在400 ℃以下熔点一般比较高多数可以燃烧多数是非电解质一般比较复杂，副反应多，反应速率较慢多数不能燃烧多数是电解质一般比较简单，副反应少，反应速率较快
一、甲烷的物理性质
甲烷的存在
无色、无味的气体，密度比空气小。极难溶于水。（讨论：甲烷的收集方法。）向下排空气法
排水法
甲烷的存在
沼气——池沼底部
坑气——煤坑或坑道
天然气——某些地方地下深处
二、甲烷的化学性质（结构决定性质）先了解甲烷分子的结构
由甲烷分子的结构知甲烷是较稳定的物质。但在一定条件下也能与其它物质发生化学反应。具体情况如下：
1、甲烷的氧化反应 (1)甲烷在空气里燃烧：CH4+2O2
点燃
CO2+2H2O
(2)甲烷不与高锰酸钾等强氧化剂反应，说明甲烷比较稳定。
实验
２、甲烷的取代反应甲烷与氯气光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应
甲烷与氯气
光照条件下的取代反应

搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点(教师版) 23-24学年高一化学教材实验(人教版必修第二册

【同步实验课】搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点结构式结构式结构特点结构特点一、问题与讨论：1.通过以上有机物分子球棍模型的搭建，归纳碳原子的成键特征和各类烃分子中的化学键类型。

【解析】每个碳原子形成4个共价键；烷烃中含有碳碳单键及碳氢键，烯烃中含有碳碳双键及碳氢键，可能有碳碳单键，炔烃中含有碳碳三键及碳氢键，可能有碳碳单键。

2.根据二氯甲烷的结构式推测其是否有同分异构体，并通过搭建球棍模型进行验证，体会结构式与分子空间结构之间的关系。

【解析】二氯甲烷可看作是甲烷中的2个氢原子被2个氯原子所代替的产物，与甲烷的结构相似，故其不存在同分异构体。

3.分子中含有4个碳原子的烃可能有多少种结构？尝试用球棍模型进行探究。

【解析】分子中含有4个碳原子的烃可能有CH3CH2CH2CH3、、CH3CH===CHCH3、CH2===CHCH2CH3、、CH3C≡CCH3、CH≡CCH2CH3、、CH2===CH—CH===CH2、CH≡C—CH===CH2、等。

球棍模型略。

二、规律与方法：1．碳原子的成键特点2．烷烃的组成与结构特点注意：(1)烷烃包括链状烷烃(C n H2n＋2)和环状烷烃。

(2)烷烃是饱和烃，碳原子数一定的链状烷烃分子中氢原子数已达到最多，其他含有相同碳原子数的烃分子中的氢原子数都比链状烷烃少。

(3)碳碳结合成链状，链状不是“直线状”，而是呈锯齿状，链上还可分出支链。

3．有机物结构式简化的原则(1)同碳原子上的相同原子可以合并，如可简化为CH3—CCl2—CH3。

(2)依次相连的相同基团可以合并，如CH3CH2CH2CH2CH3可进一步简化为CH3(CH2)3CH3。

(3)键线式简式，如CH3CH2CH2CH3可进一步简化为。

三、深度剖析：1．正确理解同系物(1)同系物的研究对象一定是同类有机物。

(2)同系物一定满足同一通式，但通式相同的有机物不一定是同系物，如CH2===CH2和均满足通式C n H2n(n≥2，n为正整数)，但因二者结构不相似，故不互为同系物。

高中化学有机化合物的认知模型建构策略——以高三复习课“醛”为例

• 58 •理科考试研究•综合版2021年5月1日或教师有必要从以下方面加以拓展：（1)开展课外兴趣社团或趣味活动小组；（2)开放学生安全实验室；(3)引导、鼓励学生开展家庭小实验.这样的生活化实验势必将全面促进学生化学学科核心素养的发展.事实证明，化学实验教学是发展学生化学学科核心素养的良好载体，将实验教学探究化、常态化、生活化，势必会催生学生学习化学学科的积极性.因此，我们应积极借助化学实验教学，大力培养适应社会发展的具备优良化学学科核心素养的高素质学生.(收稿日期：2021 -03 - 07)高中化学有机化合物的认知模型建构茉略—以高三复习课“醛”为例熊建飞吴利敏(新密市第一高级中学河南郑州45237〇)摘要：采用翻转课堂模式，将基本知识录制成微课，课前发布给学生自主学习，并完成相应的检测，课中以小组合作的方式完成对“醛”认知模型的建构，并应用建立的模型解决实际问题，加深对认知模型的理解.关键词：翻转课堂;微课；醛；构建认知模型人教版选修五《有机化学基础》内容繁多，知识庞杂，需要一种恰当的复习方法，才能使复杂的知识形成系统的知识体系.《普通高中化学课程标准（2017年版）》中将“证据推理与模型认知”作为化学核心素养，要求“通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及相互关系，并能运用模型解释化学的本质与规律通过有机物认知模型的建构，可以把握有机物性质的规律，并用已建立的模型对陌生物质可能具有的性质进行预测.本文提出了一种复习有机化合物的策略——认知模型建构，为有机化学的复习提供了一种可行的方法.1课前自主学习，掌握基础知识采用翻转课堂模式，将基础知识放在课前学习，为课堂深度学习打好基础.根据学情，制定课前学习内容，编制任务清单，通过平板电脑发布给学生，学生按照任务清单完成课前自主学习.任务清单见表1.表醛的课前自主学习任务清单任务清单1.阅读教材人教版选修五《有机化学基础》第56 -58页2.学习微课醛的性质及用途（微课内容见表2)，做好笔记3.学习实验视频《乙醛的银镜反应》、《乙醛与新制氢氧化铜的反应》，做好笔记4.自主学习检测检测内容见表3表2醛的性质及用途微课内容微课名称醛的性质及用途1.醛的结构R- CHO，饱和一元醛的通式为CnH2n0( n彡1)续表2微课名称醛的性质及用途2.几种重要醛的物理性质及用途(1) 甲醛:有刺激性气味，无色气体，易溶于水，沸点-21X,标况下为液态（唯一一个呈气态的烃的含氧衍生物）.用途:制脲醛树脂、酚醛树脂;甲醛水溶液（又称福尔马林）具有杀菌、防腐性能(2) 乙醛:有刺激性气味，无色液体，易溶于水，沸点20. 8t,密度小于水(3) 苯甲醛：有杏仁气味的液体，称为苦杏仁油，是制造染料、香料的中间体3.醛的化学性质(1)氧化反应① 与〇2的催化氧化反应2R-CH O+ 〇2催化剂 A+2R_c〇OH② 与弱氧化剂的反应a. 与银氨溶液的反应R-CH O +2Ag(NH3)2〇H R - COONH4+ 2Ag+ 3NH3 +H20b. 与新制氢氧化铜的反应AR-CHO+2C u(OH)2+NaOH—►R-COO-Na+ Cu201 +3 H20③与强氧化剂的反应能使KMn04/H+、溴水褪色(2)加成反应催#剂R- CH0+ H2二只-CH20H2A24.醛基的检验实验视频《乙醛的银镜反应》、《乙醛与新制氢氧化铜的反应》.作者简介：熊建飞（1984 -)，男，河南淮阳人，硕士，中学一级教师，研究方向：信息化教学（翻转课堂、混合式教学）.2021年5月1日理科考试研究•综合版.59 •表3课前自主学习检测内容检测内容1.正误判断(1) 凡是能发生银镜反应的有机物都是醛（）(2) 醛类既能被氧化为羧酸，又能被还原为醇（）(3) 醛类物质能发生银镜反应或与新制氢氧化铜的反应均需在碱性条件下（）(4) l m〇lHCH0与足量的新制氢氧化铜在加热条件下充分反应，最多生成2m〇lCu20()(5) C4H802同分异构体的类型有羧酸、醋、轻基醒等（)x~C.HO2.选择题体，下列关于香茅醛的叙述正确的是（）A-分子式为C1Q H20OB. 不能发生银镜反应C. 可使酸性KMn04溶液退色D. 分子中有7种不同化学环境的氢原子肉桂醛的结构简式为CH03.问题思考(1) 向肉桂醛中滴加酸性高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液退色，能否说明肉桂醛中含有碳碳双键？为什么？(2) 设计实验证明肉桂醛中含有碳碳双键2课中深度学习，建构认知模型环节一:建构定性检验与定量分析认知模型如图 1所示.图1学生活动1:分组讨论课前检测“3.问题思考”.经讨论后得出最佳答案：（1)不能，肉桂醛中含有碳碳双键、醛基，均可以使酸性高锰酸钾溶液退色.(2)取少量肉桂醛，加入足量新制Cu(OH)2悬浊液，加热充分反应;取实验后试管中的清液少许，向其中加入稀硫酸酸化,再加入KMn04溶液（或溴水），KM-n〇4溶液（或溴水）退色，说明肉桂醛中含碳碳双键.学生活动2:实验探究HCOOH、CH3COOH、CH3CHO的鉴别，要求只用一种试剂，所给试剂有新制银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液、NaHC03溶液、NaOH溶液.分组讨论实验方案，然后依据制定的实验方案进行鉴别.学生确定的最优方案:选用新制氢氧化铜悬浊液; 实验现象分别为，在3支试管中分别加入待测液，均加人新制氢氧化铜悬浊液，其中试管1、2中氢氧化铜溶解，试管3无明显现象.再分别向试管1、2中加人足量的新制氢氧化铜悬浊液,分别对3支试管进行加热，试管1、3出现砖红色沉淀.由此可以推断出试管1中为 HC00H，试管 2 为 CH3C00H，试管 3 为 CH3CH0.环节二:绘制思维导图，建构知识体系认知模型如图2所示.图2在平板上推送醛的思维导图框架，让学生根据课前自主学习和环节1的学习内容完成思维导图.通过思维导图的绘制与完善，能够使知识体系系统化，有利于对醛认知模型的建构，同时也适用于其他有机物知识体系的构建.环节三：建构官能团之间转化认知模型如图3 所示.学生活动3:完成烯烃、卤代烃、醇、醛、羧酸、酯转化关系图，写出（1) ~(11)转化的反应条件及反应的方程式.通过有机物转化关系图的绘制，有利于学生构建有机物之间相互联系的知识网络，同时突出醛在有机物转化关系中的重要地位.环节四:培养提取信息能力，建构已知信息认知模型.学生活动4:推测以下两个反应的反应类型.在有机合成题中经常会给出已知信息，其中与醛有关的常见信息有两个：羟醛缩合反应、格林试剂与醛酮的反应.通过已有的知识可以推测出反应的类型及反应原理，对于反应原理的理解有助于提高学生提取信息的能力，从而有效地利用已知信息解决问题.• 60 •理科考试研究•综合版2021年5月1日(1) 羟醛缩合有ct-H的醛在稀碱（10%NaOH)溶液中能和另一分子醛相互作用，生成P -羟基醛，称为羟醛缩合反应.C H3,稀OH-I A如 K H'H jC H O—»C H3C H2C H-C H-C H0 -"C H3C H2C H=C-C H0O H C H3反应类型及反应原理:第一步为加成反应，其中一个分子的a-H与另外一个分子的醛基加成;第二步为消去反应，即羟基与醛基的a_ H发生消去.(2) 格林试剂延长碳链卤代烃与金属镁在无水乙醚中反应，可得格林试剂R—MgX，它可与醛、酮等羰基化合物加成：)>C=0 + R —1V%X—R— C—OM gX -^>R—C—O H(2) B的结构简式为______.(3)由C生成D所用的试剂和反应条件为______;该步反应中，若反应温度过高，C易发生脱竣反应,生成分子式为C8H802的副产物，该副产物的结构简式为______•(4) 写出化合物E中含氧官能团的名称_____；E中手性碳（注:连有四个不同的原子或基团的碳）的个数为_____•(5) M为C的一种同分异构体•已知：lmol M与饱和碳酸氢钠溶液充分反应能放出2mol二氧化碳;M与酸性高锰酸钾溶液反应生成对苯二甲酸.M的结构简式为_____■(6)对于^^R'，选用不同的取代基R',在催化剂作用下与PCB0发生的[4+2]反应进行深入反应类型及反应原理:第一步为加成反应，即格林试剂与羰基加成;第二步为取代反应，即-MgX被 H取代.环节五:认知模型的应用.学生活动5 :完成2020年全国ID卷第36题，本题涉及醛的考点有羟醛缩合反应、醛与KMn〇4的反应.研究，R'对产率的影响见表4.表4R,—c h3-C2H5—c h2c h2c6h5产率/%918063请找出规律，并解释原因_____■参考答案：（1)2-羟基苯甲醛（或水杨醛)(2020年全国m卷• 36)苯基环丁烯酮(<Q^>=0PCB0)是一种十分活泼的反应物，可利用它的开环反应合成一系列多官能团化合物.近期我国科学家报道用PCB0与醛或酮发生[4 +2]环加成反应，合成了具有生物活性的多官能团化合物（E)，部分合成路线如图4所示.(3)乙醇、浓硫酸/加热P C B0/催化剂,~~[4^~'图4已知如下信息：CHO OHCH,CHO ^y^^C H〇NaOH/HjO*回答下列问题：(1) A的化学名称是______.(4) 羟基、酯基2(5) H O O C—C H2C O O H(6)随着R'体积增大，产率降低；原因是R'体积增大，位阻增大.3实践反思通过认知模型的建构，能够使学生构建起醛的知识体系.课前自主学习为课堂深度学习打好了基础；课中的深度学习，由浅入深、由易到难，逐步完成了认知模型的建构.通过一道高考题的练习，不但起到对认知模型的应用的作用，同时已有认知模型也得到巩固和提升.醛的认知模型建构策略为其他有机化合物的认知模型建构提供了一种可行的方法，使纷繁复杂的有机化学有规律可循.其他有机化合物如烷烃、烯烃、炔烃;苯及其同系物；醇；酚；羧酸;酯等的复习均可采用醛的认知模型建构策略.(收稿日期：2021 -02 -19)。

有机物的组成、分类和结构整理

名。
[对点训练] 写出分子式为 C4H8属于烯烃的同分异构体。
CH2=CHCH2CH3
*CH3CH=CHCH3
CH2=C(CH3)2
2-甲基丁烷的一氯代物有多少种同分异构体？
①(CH3)2CHCH2CH2Cl ②(CH3)2CHCHClCH3 ④ClCH2C(CH3)CH2CH3 ②(CH3 )2CHCCl2CH3 ③(CH3)2CClCH2CH3 ①Cl2CHCH(CH3)CH2CH3 ③(CH3)2CHCH2CHCl2 ⑥(CH3)2CHCHClCH2Cl
C 己烷
2-甲基-1-丁烯
1，2-二氯乙烷
9.下列有机物命名正确的是
2-甲基丁烷
( B )
对二甲苯
2-甲基丙烯
同系物和同分异构体 1、同系物
原子连接方式、官能团种类、数目相同
[对点训练] 1.下列说法正确的是物一定是同系物 B.具有相同通式且相差一个或若干个CH2原子团的有机物一定是同系物 C.乙醇、乙二醇、丙三醇是同系物 D.互为同系物的有机物一定具有相同的通式（ D ）
CD ）
5. 关于苯乙烯（）的下列叙述： ①能使酸性KMnO4溶液褪色；②可发生加聚反应；③可溶于水；④可溶于苯中；⑤能与浓硝酸发生取代反应；⑥所有的原子可能共平面，其中正确的是 ( )C A.仅①②④⑤ B.仅①②⑤⑥ C.仅①②④⑤⑥ D.全部正确
【典例导析】下列关于
的说法正确的是
A
（
同素异形体
元素符号相单质的物理性质不同，同种元素形成同，分子式组成和化学性质基本的不同单质大多数不同，结构不相同如O2和O3 同
3-甲基戊酸
[要点精讲] 有机物的系统命名

高中化学有机物分子共面、同分异构体

考点一有机物分子中原子的共线与共面1．三种基本模型解读(1)甲烷分子中所有原子一定不共平面，最多有3个原子处在一个平面上，即分子中碳原子若以四条单键与其他原子相连，则所有原子一定不能共平面(如图①)。

(2)乙烯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，所得有机物中所有原子仍然共平面(如图②)。

(3)苯分子中所有原子一定共平面，若用其他原子代替其中的任何氢原子，所得有机物中的所有原子也仍然共平面(如图③)。

2．解题方法突破(1)展开立体构型法其他有机物可看作以上三种典型分子中的氢原子被其他原子或原子团代替后的产物，但这三种分子的空间结构基本不变。

如CH2===CHCl，可看作Cl原子代替了乙烯分子中H原子的位置，故六个原子都在同一平面上。

(2)单键旋转法碳碳单键两端碳原子所连原子或原子团可以以“C—C”为轴旋转。

例如因①键可以旋转，故的平面可能和确定的平面重合，也可能不重合。

因而分子中的所有原子可能共面，也可能不共面。

(3)注意题目要求题目要求中常有“可能”、“一定”、“最多”、“最少”、“所有原子”、“碳原子”等限制条件。

如分子中所有原子可能共平面，分子中所有碳原子一定共平面而所有原子一定不能共平面。

[对点训练]1．下列有机物中所有原子一定共平面的是()A．B．C．D．2．下列有机物分子中，所有原子一定处于同一平面的是()3．下列有关CH3—CH===CH—C≡C—CF3分子结构的叙述中，正确的是()A．6个碳原子有可能都在一条直线上B．6个碳原子不可能都在一条直线上C．6个碳原子不可能都在同一平面上D．所有原子有可能在同一平面上4．下列有关分子结构的叙述中正确的是()①除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上②除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上③12个碳原子不可能都在同一平面上④12个碳原子有可能都在同一平面上A．①②B．②③C．①③D．②④5．下列分子中的碳原子可能处在同一平面内的是()6．有机化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示。

常见化学物质三维模型制作与应用

常见化学物质三维模型制作与应用作者：崔克宇姜宇韩旭杨淼姜大雨来源：《中国教育技术装备》2018年第14期摘要在化学专业多媒体教学课件、微课视频和在线课程的制作过程中加入所需要物质的三维模型，可以明显增强学生的学习兴趣，提高教师的教学水平。

介绍使用ChemBio3D和Diamond程序创建常见化学物质三维模型的方法和应用这些模型的方法。

关键词化学物质；三维模型；ChemBio3D；Diamond中图分类号：G652 文献标识码：B文章编号：1671-489X（2018）14-0028-03Make and Application of Three-dimensional Model of Common Chemical Substances//CUI Keyu， JIANG Yu， HAN Xu， YANG Miao， JIANG DayuAbstract If the three dimensional models of the needed substances isadded to the multimedia courseware， microlecture video and online course in Chemistry， the students’ interest in learning and the levelof teachers’ teaching will be greatly improved. This article mainly introduces the methods of using ChemBio3D and Diamond programsto create three dimensional models of common chemical substances and the application of these models.Key words chemical substances； three-dimensional structure model；ChemBio3D； Diamond1 前言随着信息和网络技术的迅猛发展，以计算机为辅助的教学模式被广泛应用于各个学科教学之中[1]。

【初中化学】初中化学知识点：天然有机高分子材料

【初中化学】初中化学知识点：天然有机高分子材料有机物：含有碳元素的化合物称为有机化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等除外)，简称有机物。

有机高分子：有些有机物的相对分子质量比较大，通常称它们为有机高分子化合物，简称有机高分子。

如淀粉、蛋白质、纤维素、塑料、橡胶等。

【有机高分子模型】有机高分子材料：用有机高分子化合物做成的材料就是有机高分子材料。

有机高分子材料分为：（1）天然有机高分子材料：比如：棉花、羊毛、天然橡胶等。

（2）合成有机高分子材料：例如：塑料、合成橡胶、合成纤维等，简称合成材料。

常用的天然有机高分子材料及其特点：1、棉花：棉花的主要成分是纤维素，纤维素含量高达90％以上。

棉纤维能制成多种规格的织物，用它制成的衣服具有耐磨并能在高温下熨烫，良好的吸湿性、透气性和穿着舒适的优点。

2、羊毛：羊毛主要南蛋白质形成，就是纺织工业的关键原料，织物具备弹性不好、吸湿性弱、保暖性不好等优点。

3、蚕丝：蚕丝是蚕结茧时形成的长纤维，也是一种天然纤维，其主要成分是蛋白质。

蚕丝质轻而细长，织物光泽好、穿着舒适、手感滑顺、导热性差、吸湿透气性好。

中国是世界上最早使用丝织物的国家。

4、天然橡胶：天然橡胶就是所指从橡胶树上收集的天然胶乳，经过凝同、潮湿等加工工序做成的弹性固状物。

天然橡胶就是一种以共聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化合物。

分子式就是(c5h8)n，其成分中91％～94％就是橡胶烃(共聚异戊二烯)，其余为蛋白质、脂肪酸、糖类等非橡胶物质，就是应用领域最广泛的通用型橡胶。

相关初中化学知识点：合成有机高分子材料定义：有机合成材料：常称聚合物，如聚乙烯分子是由成千上万个乙烯分子聚合而成的高分子化合物。

有机合成材料的基本性质：1、聚合物由于高分子化合物大部分就是由小分子生成而变成的，所以也常称作聚合物。

比如，聚乙烯分子就是由成千上万个乙烯分子生成而变成的高分子化合物。

2、合成有机高分子材料的基本性质①热塑性和热固性。

【高中化学】有机物结构的表示方法和不饱和度 2022-2023学年高二化学人教版2019选择性必修3

A．可能含有1个苯环
C
B．可能含有2个碳碳三键和4个羟基
C．可能含有2个羧基和1个碳碳双键
D．可能含有1个醛基、2个羧基和1个碳碳双键
课堂检测
6．鲨鱼是世界上唯一不患癌症的动物，科学研究表明，鲨鱼体内含有一种角鲨烯，具有抗癌性。实验测得角鲨烯分子是链状结构，分子中含有30个
A 碳原子，且碳、氢元素质量比为7.2：1，下列说法错误的是（）
2
即：多1个N原子就去1个H
每一个N夺了一个H之后隐藏。分子式改为 CnHm-x (NH)x再计算
思考：计算以下三种物质的不饱和度
C2H5NH2
Ω=0
Ω=4
C8H11NO2
Ω=4
【注】卤素换成氢，氧元素“视而不见”，每一个氮夺了一个氢之后隐藏。
归纳总结：
如果有机物为含氧衍生物，因氧为2价， C=O与C=C“等效”，所以在进行不饱和度的计算时， ①可不考虑氧原子； ②有机物分子中卤原子—X以及—NO2、—NH2等都视为相当于H原子
OH
CH3 – CH – C≡C – CH3 CH3
CH3CH2COOH
CH3COOCH2CH3
课堂检测
2、写出下列有机物的结构简式：
=
O
Cl
O
小结
有机物分子组成和结构的表示方法
分子式
只表示分子的组成,不能反映物质的结构.
最简式
只表示分子的部分组成,不能反映物质的结构.
电子式结构式
既能表示分子的组成, 又能反映物质的结构.
1、从有机物结构计算：Ω=双键数+三键数×2+单键环数+ ……
→从结构式计算不饱和度（1）双键：C=C C=O （2）三键：C≡C （3）环：

高三化学常见的天然有机高分子材料及其特点

天然有机高分子材料
•有机物：
含有碳元素的化合物称为有机化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙等除外)，简称有机物。

有机高分子：
有些有机物的相对分子质量比较大，通常称它们为有机高分子化合物，简称有机高分子。

如淀粉、蛋白质、纤维素、塑料、橡胶等。

【有机高分子模型】
有机高分子材料：
用有机高分子化合物制成的材料就是有机高分子材料。

有机高分子材料分为：
（1）天然有机高分子材料：例如：棉花、羊毛、天然橡胶等。

（2）合成有机高分子材料：例如：塑料、合成橡胶、合成纤维等，简称合成材料。

•常见的天然有机高分子材料及其特点：
1、棉花：棉花的主要成分是纤维素，纤维素含量高达90％以上。

棉纤维能制成多
种规格的织物，用它制成的衣服具有耐磨并能在高温下熨烫，良好的吸湿性、透气性和穿着舒适的优点。

2、羊毛：羊毛主要南蛋白质构成，是纺织工业的重要原料，织物具有弹性好、吸
湿性强、保暖性好等优点。

3、蚕丝：蚕丝是蚕结茧时形成的长纤维，也是一种天然纤维，其主要成分是蛋白
质。

蚕丝质轻而细长，织物光泽好、穿着舒适、手感滑顺、导热性差、吸湿透气性好。

中国是世界上最早使用丝织物的国家。

4、天然橡胶：天然橡胶是指从橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝同、干燥等加工
工序制成的弹性固状物。

天然橡胶是一种以聚异戊二烯为主要成分的天然高分子化
合物。

分子式是(C5H8)n，其成分中91％～94％是橡胶烃(聚异戊二烯)，其余为蛋白质、脂肪酸、糖类等非橡胶物质，是应用最广的通用橡胶。

实验活动8搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点

第7章有机化合物实验活动8 搭建球棍模型认识有机化合物分子结构的特点知识梳理【实验目的】1．加深对有机化合物分子结构的认识。

2．初步了解使用模型研究物质结构的方法。

【实验用品】分子结构模型【实验步骤】1．认识甲烷分子结构，搭建甲烷分子的球棍模型甲烷分子中的5个原子不在同一平面内，而是形成正四面体结构，碳原2.搭建乙烷、乙烯和乙炔分子的球棍模型，比较三者结构碳碳之间形成双键，2个碳原子和4个氢原子在同一平面内，C—H键、键之间的夹角典例分析题型一：有机化合物中碳原子的成键特点【典例1】从成键情况看，下列分子式和结构式不合理的是（）A．：B．：C．：D．：【答案】B【详解】A．C原子最外层有4个电子，可以形成4个共价键达到稳定状态，N原子最外层5个电子，可以形成3个共价键达到稳定状态，则的结构为：，故A不选；B．C和Si原子最外层都含有4个电子，形成4个共价键时稳定，则的结构应为：，故B选；C．根据C、S、O的最外层电子数判断，的结构式为：，合理，故C不选；D．S和O的最外层电子数相同，则根据甲醇的结构式分析，的结构式为：，故D不选。

故选B。

【变式练】1．科学家合成了一种分子式为C200H300含多个碳碳双键的链状烃，其分子中所含碳碳双键最多是（）A．48个B．49个C．50个D．51个【答案】D【详解】对于烃C n H m，碳氢原子个数与分子结构的关系式为：()2n+2-m2=双键数+三键数×2+环数，当分子中无有C≡C和环时，C=C最多，此时含有的双键数=2200+2()2-300⨯=51；故选D。

2．下列关于有机物结构特点的说法中，正确的是（）A．CH4具有正四面体结构B．碳原子之间只能形成CC单键C．含碳元素的物质都是有机物D．碳原子之间只能形成碳链【答案】A【详解】A．CH4具有正四面体结构，故A正确；B．碳原子之间能形成碳碳单键，碳碳双键，碳碳三键，故B错误；C．含碳元素的物质不一定都是有机物，比如CO，故C错误；D．碳原子之间能形成碳链，也可以形成碳环，故D错误。

有机物三维模型的制作

有机物三维虚拟模型的制作和浏览王立文徐炳强孙正德摘要:本文对Ds ViewerPro 5.0和Cortona VRML Client 5.0两软件中常用菜单栏、工具条做了翻译和解释，并通过具体的实例详尽分析了使用Ds ViewerPro 5.0制作有机物分子的三维虚拟模型和使用Cortona VRML Client 5.0浏览虚拟模型的过程。

关键词:主界面;分子模型;虚拟网页文件;浏览器;观察模式高中新教材中新增《有机化学基础》这门选修课,对有机物分子结构的理解和掌握一直是它的一大难点。

将有机物分子做成三维虚拟模型[1]，让学生们在课堂上自主的浏览观察，可以大大提高他们对有机化学的学习兴趣并进一步掌握其结构。

鉴于高中教师的精力有限，本文仅推荐操作简单并可轻松上手的两款软件。

1三维虚拟模型的制作1.1 常用软件简介Chem3D [2] 是美国CambridgeSoft 公司的重要产品ChemOffice 的组成部分,它可以模拟分析分子和原子的立体构型,文件稍大,功能比较齐全,美中不足的是不能生成虚拟网页文件。

3ds max [3]或 Maya [4] 均是世界上著名的三维建模和动画制作软件之一,功能强大而极其复杂,不容易掌握,也不太适合一般化学教师使用。

DS ViewerPro 是Accelrys 公司生产的一款高质量的显示分子模型的工具软件，常见的有5.0和6.0两个版本,功能差不多。

该软件可谓是短小精悍，安装文件只有7M 多，安装后也不到14M 。

它可以轻松的制作高中所有的有机物分子模型,我们可以到下面这个链接下载它的共享版。

该软件可免费试用一个月,到期后上网注册方可继续使用。

http://202.98.56.80/chems/11huaxveruanjian/01jiegouhueizhi/ViewerPro/dsviewerpro50_trial.zip1.2 DS ViewerPro 主界面安装完成后，我们先来看一看它的主界面(图1-1)。

大学化学实践：分子结构模型制作教案

大学化学实践：分子结构模型制作教案1. 引言1.1 概述在大学化学教育中，实践是培养学生实际操作能力和科学思维的重要环节之一。

分子结构模型制作是化学实践中一项关键的技能，它能够帮助学生更好地理解和掌握分子结构，加深对其中化学原理的认识。

通过自己亲手制作分子结构模型，学生可以将抽象的化学概念具象化，提高自己的空间想象和创造力。

1.2 文章结构本文主要包括五个部分。

首先是引言部分，介绍了大学化学实践和分子结构模型制作教案的背景和意义。

其次是正文部分，详细阐述了本文讨论的主要内容及相关知识。

接下来，在第三部分将给出一个具体示例——分子结构模型制作教案，包括教学目标、实验步骤以及材料与仪器准备等内容。

然后，在第四部分将进行总结，并探讨该实践对于学生的启发和影响以及在实践过程中可能遇到的挑战和解决方法。

最后，在第五部分会对整篇文章进行总结，并展望未来可能的改进方向和研究方向。

1.3 目的本文的主要目的是以大学化学实践为背景，针对分子结构模型制作教案进行详细探讨。

通过引言部分，读者能够了解到这篇文章的整体框架、内容和目标。

本文旨在提供一个有关分子结构模型制作教案的全面指南，帮助教师设计出更有效、富有启发性的实践活动，并且对相关教育工作者、学生和研究人员具有一定的参考价值。

2. 正文：大学化学实践是化学教育中重要的一环，通过理论与实验相结合的方式，帮助学生更好地理解和应用所学的化学知识。

其中，分子结构模型制作教案是一种常见而有效的实践活动。

本节将详细介绍分子结构模型制作教案在大学化学实践中的意义、步骤、材料与仪器准备等方面内容。

2.1 分子结构模型制作教案的意义分子结构模型是一种以可视化形式展示分子结构和化学键之间关系的工具。

通过亲身参与分子结构模型制作，学生不仅能够深入理解分子间相互作用的规律，还可以巩固对有机化合物、无机离子等复杂结构的理解。

此外，制作分子结构模型还能培养学生观察、动手操作和团队合作能力，提高他们在实验中遇到问题时进行思考和解决问题的能力。

理想气体的分子模型

理想气体的分子模型
“理想气体”被定义为由原子和分子组成的有机物，其中原子可以被认为是分
子的基本构成单位。

在现代物理学中，理想气体模型是用于描述气体如何在压强和温度之间相互作用的简单模型。

实际上，在理想气体模型的框架之内，每个分子的运动受益于不同的势能分布，而其运动模式可以被认为是能量平衡的。

另一方面，在理想气体模型中，物理气体的总体行为受分子组成的制约，这就
要求我们从分子的角度去理解它的行为模式。

如果能够从一个分子的三维空间模型（模拟化学中称为“坐标”）出发，去说明物理气体总体行为的构成，这样我们便能够更深入地理解气体如何响应温度和压力变化。

最后，从分子模型来看，理想气体的结构包含多种不同的组分，其中可以把分
子的运动类型分为三个主要类别，即无序、半有序和有序运动。

在物理气体的实际状态，分子便以更多样化和复杂性的方式构成，以至于它们可以表现出由吸热、放热及压强作用引起的复杂运动模式。

总之，从理想气体模型以及三维空间分子模型看，我们可以明确地确认：气体
由复杂性和多种性质的分子构成，其运动模式受到温度和压强的影响。

在实验和数值模拟的研究中，更进一步的探索也可以帮助我们充分理解气体的特性及行为模式。